一、iptables防火墙概述

1.1 iptables防火墙

• Linux 系统的防火墙 ：IP信息包过滤系统，它实际上由两个组件 netfilter 和 iptables 组成。主要工作在网络层，针对IP数据包。体现在对包内的IP地址、端口、协议等信息的处理上。

1.2 netfilter/iptables 关系

• netfilter：属于**“内核态”（Kernel Space，又称为内核空间**）的防火墙功能体系。是内核的一部分，由一些数据包过滤表组成，这些表包含内核用来控制数据包过滤处理的规则集。

• iptables：属于**“用户态”（User Space，又称为用户空间**）的防火墙管理体系。是一种用来管理Linux防火墙的命令程序，它使插入、修改和删除数据包过滤表中的规则变得容易，通常位于 /sbin/iptables 文件下。

• 上述2种称呼都可以表示Linux防火墙

• netfilter/iptables后期简称为iptables。iptables是基于内核的防火墙，其中内置了 raw、mangle、nat 和 filter 四个规则表。表中所有规则配置后，立即生效，不需要重启服务。

二、Linux防火墙基础

2.1 iptables的表、链结构

• 四表五链PREROUTING链：在进行路由选择前处理数据包，用来修改目的地址，用来做DNAT。相当于把内网服务器的IP和端口映射到路由器的外网IP和端口上。

• 规则表的作用：容纳各种规则链

• 规则链的作用：容纳各种防火墙规则

• 四表：
  1、raw表：确定是否对该数据包进行状态跟踪。包含两个规则链，OUTPUT、PREROUTING。
  2、mangle表：修改数据包内容，用来做流量整形的，给数据包设置标记。包含五个规则链，INPUT、OUTPUT、FORWARD、PREROUTING、POSTROUTING。
  3、nat表：负责网络地址转换，用来修改数据包中的源、目标IP地址或端口。包含三个规则链，OUTPUT、PREROUTING、POSTROUTING。
  4、filter表：负责过滤数据包，确定是否放行该数据包（过滤）。包含三个规则链，INPUT、FORWARD、OUTPUT。

• 五链：
  1、INPUT：处理入站数据包，匹配目标IP为本机的数据包。
  2、OUTPUT：处理出站数据包，一般不在此链上做配置。
  3、FORWARD：处理转发数据包，匹配流经本机的数据包。
  4、PREROUTING链：在进行路由选择前处理数据包，用来修改目的地址，用来做DNAT。相当于把内网服务器的IP和端口映射到路由器的外网IP和端口上。
  5、POSTROUTING链：在进行路由选择后处理数据包，用来修改源地址，用来做SNAT。相当于内网通过路由器NAT转换功能实现内网主机通过一个公网IP地址上网。

• 总结：表里有链，链里有规则

2.2 数据包控制的匹配流程

• 数据包到达防火墙时，规则表之间的优先顺序：raw > mangle > nat > filter
• 规则链之间的匹配顺序：
• 主机型防火墙：
  1、入站数据（来自外界的数据包，且目标地址是防火墙本机）：PREROUTING --> INPUT --> 本机的应用程序
  2、出站数据（从防火墙本机向外部地址发送的数据包）：本机的应用程序 --> OUTPUT --> POSTROUTING
• 网络型防火墙：转发数据（需要经过防火墙转发的数据包）：PREROUTING --> FORWARD --> POSTROUTING

• 规则链内的匹配顺序：
  1、自上向下按顺序依次进行检查，找到相匹配的规则即停止（LOG策略例外，表示记录相关日志）
  2、若在该链内找不到相匹配的规则，则按该链的默认策略处理（未修改的状况下，默认策略为允许）

三、编写防火墙规则

3.1 基本语法、控制类型

• CentOS 7默认使用firewalld防火墙，没有安装 iptables，若想使用iptables防火墙。必须先关闭firewalld防火墙，再安装 iptables。

systemctl stop firewalld                 #关闭防火墙#
systemctl disabled firewalld             #防火墙不再开机自启#
yum install -y iptables iptables-service #前一个是软件，后一个是控制软件的服务#
systemctl start iptables                 #开启iptables防火墙#

• 命令格式

iptables [-t 表名] 管理选项 [链名] [匹配条件] [-j 控制类型]

• 注意事项
  1、不指定表名时，默认指filter表
2、不指定链名时，默认指表内的所有链
3、除非设置链的默认策略，否则必须指定匹配条件
4、控制类型和链名使用大写字母，其余均为小写

• 常用的控制类型

控制类型	说明
ACCEPT	允许数据包通过
DROP	直接丢弃数据包，不给出任何回应信息
REJECT	拒绝数据包通过，会给数据发送端一个响应信息
SNAT	修改数据包的源地址
DNAT	修改数据包的目的地址
MASQUERADE	伪装成一个非固定公网IP地址
LOG	在/var/log/messages文件中记录日志信息，然后将数据包传递给下一条规则。LOG只是一种辅助动作，并没有真正处理数据包

• 常用的管理选项

选项	说明
-A	在指定链的末尾追加（--append）一条新的规则
-I	在指定链的开头插入（--insert）一条新的规则，未指定序号时默认作为第一条规则
-R	修改、替换（--replace）指定链中的某一条规则，可指定规则序号或具体内容
-P	设置指定链的默认策略（--policy）
-D	删除（--delete）指定链中的某一条规则，可指定规则序号或具体内容
-F	清空（--flush）指定链中的所有规则，若未指定链名，则清空表中的所有链
-L	列出（--list）指定链中所有的规则，若未指定链名，则列出表中的所有链
-n	使用数字形式（--numeric）显示输出结果，如显示 IP 地址而不是主机名
-v	显示详细信息，包括每条规则的匹配包数量和匹配字节数
--line-numbers	查看规则时，显示规则的序号

3.2 添加、查看、删除规则等

• 查看、添加规则

iptables -t filter -A INPUT -p icmp -j REJECT   #在filter表进口最后追加一条拒绝icmp数据包通过，但是会反馈#
iptables -I INPUT 2 -p tcp --dport 22 -j ACCEPT #在filter表进口第2条规则上面加上允许22端口的请求#
iptables -nL                                    #查看规则，小n必须在前，用两个横杠则不必在乎#
iptables -L -n --line-numbers
iptables [-t 表名] -n -L [链名] [--line-numbers] #查看规则#
或
iptables -[vn]L				

• 设置默认策略
  一般在生产环境中设置网络型防火墙、主机型防火墙时都要设置默认规则为DROP，并设置白名单

iptables [-t 表名] -P <链名> <控制类型> 
iptables -P INPUT DROP                #把filter进口默认控制类型设置为丢弃，不指定表名默认就是filter#
iptables -P FORWARD DROP              #把filter转发数据流向默认控制类型设置为丢弃#

• 删除规则
  1.若规则列表中有多条相同的规则时，按内容匹配只删除的序号最小的一条
2.按号码匹配删除时，确保规则号码小于等于已有规则数，否则报错
3.按内容匹配删除时，确保规则存在，否则报错

iptables -D INPUT 2                           #删除进站数据第二条规则链#
iptables -t filter -D INPUT -p icmp -j REJECT #删除filter表中从icmp协议来的进站数据并给个回应#

• 清空规则
  1.-F 仅仅是清空链中的规则，并不影响 -P 设置的默认规则，默认规则需要手动进行修改
2.-P 设置了DROP后，使用 -F 一定要小心！防止把允许远程连接的相关规则清除后导致无法远程连接主机，此情况如果没有保存规则可重启主机解决
3.如果不写表名和链名，默认清空filter表中所有链里的所有规则

iptables [-t 表名] -F [链名] #清空某表某链中的所有规则#
iptables -F INPUT           #清空filter表中进口的所有规则#
iptables -F                 #清空filter表中所有规则#

• 黑名单

iptales -t 表名 -P 链名 ACCEPT
iptables -t 表名 -A 链名 匹配条件 -j DROP #生产环境更多时候应用的是白名单，看需求#

• 白名单

iptables -t 表名 -A 链名 匹配条件 -j ACCEPT #设置白名单之前一定不要先设置默认规则，防止业务中断#
...
iptales -t 表名 -P 链名 DROP               #设置这一步前请反复确认你的业务和需求#

3.3 规则的匹配条件

3.3.1 通用匹配

• 可直接使用，不依赖于其他条件或扩展，包括网络协议、IP地址、网络接口等条件。

选项	说明
-p	指定协议匹配
-s	指定源地址，可以是IP、网段、域名、空（任何地址）
-d	指定目标地址，可以是IP、网段、域名、空（任何地址）
-i	指定接口匹配，进站网卡
-o	指定接口匹配，出站网卡

• 例：

iptables -A FORWARD ! -p icmp -j ACCEPT               #追加一个转发规则：只要不是icmp协议的都同意转发#
iptables -A INPUT -s 192.168.80.11 -j DROP            #追加一个进站数据规则：来自80.11这台主机的全部拒绝#
iptables -I INPUT -i ens33 -s 192.168.80.0/24 -j DROP #在开头插入进展数据规则：来自80.0网段的主机发到ens33这张网卡的全部拒绝#

3.3.2 隐含匹配

• 要求以特定的协议匹配作为前提，包括端口、TCP标记、ICMP类型等条件。

选项	说明
–sport	源端口，必须配合 -p <协议类型> 使用
–dport	目的端口，必须配合 -p <协议类型> 使用

--sport 1000	                                                          #匹配源端口是1000的数据包
--sport 1000:3000                                                         #匹配源端口是1000-3000的数据包
--sport :3000	                                                          #匹配源端口是3000及以下的数据包
--sport 1000:	                                                          #匹配源端口是1000及以上的数据包
iptables -A INPUT -p tcp --dport 20:21 -j ACCEPT                          #追加一条进站规则：来自tcp协议的20号到21号端口的数据都允许#
iptables -I FORWARD -d 192.168.80.0/24 -p tcp --dport 24500:24600 -j DROP #转发规则开头插入一个80.0网段的tcp协议目的端口是24500到24600的全部拒绝#

• TCP标志位匹配：–tcp-flags TCP标志位

iptables -I INPUT -p tcp --dport 22 --tcp-flags SYN,ACK,FIN,RST,URG,PSH SYN -j REJECT
iptables -I OUTPUT -p tcp --dport 22 --tcp-flags SYN,ACK,FIN,RST,URG,PSH SYN,ACK -j REJECT
iptables -I INPUT -p tcp --dport 22 --tcp-flags SYN,ACK,FIN,RST,URG,PSH ACK -j REJECT
#相当于三次握手的过程，固定格式#

• ICMP类型匹配：–icmp-type ICMP类型
• 可以是字符串、数字代码
  1、“Echo-Request”（代码为 8）表示请求
  2、“Echo-Reply”（代码为 0）表示回显
  3、“Destination-Unreachable”（代码为 3）表示目标不可达
  4、关于其它可用的 ICMP 协议类型，可以执行“iptables -p icmp -h”命令，查看帮助信息

iptables -A INPUT -p icmp --icmp-type 8 -j DROP   #禁止其它主机ping本机#	
iptables -A INPUT -p icmp --icmp-type 0 -j ACCEPT #允许本机ping其它主机#
iptables -A INPUT -p icmp --icmp-type 3 -j ACCEPT #当本机ping不通其它主机时提示目标不可达#

3.3.3 显式匹配

• 要求以“-m 扩展模块”的形式明确指出类型，包括多端口、MAC地址、IP范围、数据包状态等条件。

-m multiport --sport #源端口列表，连续的端口可以用“:”间隔，例如：20:22，或者用“,”隔开#
-m multiport --dport #目的端口列表，同上#
iptables -A INPUT -p tcp -m multiport --dport 80,22,21,20,53 -j ACCEPT
或者
iptables -A INPUT -p tcp -m multiport --dport 20:22,53,80 -j ACCEPT
iptables -A INPUT -p udp -m multiport --dport 53,67,68 -j ACCEPT

• IP范围匹配：-m iprange --src-range IP范围

iptables -A FORWARD -p udp -m iprange --src-range 192.168.80.100-192.168.80.200 -j DROP
#禁止转发源地址位于192.168.80.100-192.168.80.200的udp数据包，目的地址--dst-range#

• MAC地址匹配：-m mac --mac-source MAC地址

iptables -A FORWARD -m mac --mac-source xx:xx:xx:xx:xx:xx -j DROP
#禁止来自某MAC 地址的数据包通过本机转发，用的不多，了解即可#

• 状态匹配：-m state --state 连接状态
• 常见连接状态

选项	说明
NEW	主机连接目标主机，在目标主机上看到的第一个想要连接的包
ESTABLISHED	主机已与目标主机进行通信，判断标准只要目标主机回应了第一个包，就进入该状态
RELATED	主机已与目标主机进行通信，目标主机发起新的链接方式，一般与ESTABLISHED 配合使用
INVALID	无效的封包，例如数据破损的封包状态

iptables -I INPUT -m state --state NEW -m tcp -p tcp --dport 22 -j ACCEPT  
iptables -A INPUT -p tcp -m multiport --dport 443,80,22,21,20,53 -j ACCEPT 
iptables -A INPUT -p udp -m multiport --dport 53 -j ACCEPT                 
iptables -A INPUT -p tcp -m state --state ESTABLISHED,RELATED -j ACCEPT    
iptables -P INPUT DROP                                                     
#第一个包必须是22端口发来的，不然不接收，之后你可以访问443，80等和udp的53端口，之后通过443，80等端口开启的其他端口一律放通，把默认改为不允许#

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